新型高聚磷氮阻燃剂的合成及应用研究

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随着对阻燃材料的要求越来越严格,人们需要阻燃材料兼具优良阻燃性能和力学性能。材料的无卤化阻燃是当前以及未来阻燃剂的发展趋势。在众多无卤阻燃剂品种中,三聚氰胺系阻燃剂因其优异的阻燃性能而倍受到青睐,但其添加量大且与材料相容性差,导致被阻燃基材的力学性能大幅下降,因此其应用范围受到了一定的限制。高分子阻燃剂是近年来阻燃剂研究的热点和重,这类阻燃剂具有易分散、相容性好、对材料力学性能影响较小的特点,具有很好的应用前景。本论文受此启发,将传统三聚氰胺系阻燃剂进行高分子改性,生成聚合型三聚氰胺系阻燃剂,这类阻燃剂兼具传统阻燃剂和高分子阻燃剂的优点,能够有效的改善材料的阻燃性能和力学性能。本论文是以三聚氰胺、多聚甲醛、氰尿酸、聚磷酸、磷酸和硼酸为基本原料,合成了四种新型髙聚氮磷阻燃剂:聚合型三聚氰胺氰尿酸盐PMCA、聚合型三聚氰胺氰聚磷酸盐PMPP、聚合型三聚氰胺磷酸盐PMP、聚合型三聚氰胺氰硼酸盐PMB,合成过程中探讨并确定了最佳的合成工艺条件。通过FTIR和元素分析等技术手段对产品进行了机构表征,结果表明产品与目标产物结构一致。用TG/SDTA技术考了了四种产品的热稳定性,结果表明产品具有良好的热稳定性。同时本论文还研究了四种产品分别应用在PA6中的阻燃性能和力学性能,以及在PP中的阻燃性能。
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